Устройство для измерения температуры

 

Изобретение относится к области температурных изменений и позволяет повысить точность измерения. Два однотипных термопреобразователя сопротивления (ТС) 1 и 2 подключены к первой обмотке токового трансформатора 8, вторая обмотка которого соединена с переменным резистором 11, постоянным резистором 12 и реохордом 9, движок которого соединен с реверсивным двигателем 14, подключенным к выходу фазочувствительного усилителя 13. С помощью переключателей 15 - 18 и переменного резистора 10 обеспечивается измерение сопротивления ТС 1 и отношения сопротивлений ТС 1 и ТС 2, что позволяет определить изменение начального сопротивления ТС 1 во время эксплуатации ТС. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН,®)5 с о! к 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

) (2)) 4445253/24-)0 (22) 21.06.88 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (7)) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола и

Научно-производственный комплекс

Луцкого производственного объединения Электротермометрия" (72) П.И.Бардыло, Г.Г.Трищ и О.И.Лах . (53) 536.531(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 340908, кл. G О) К 7/16, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹.359543, кл. G 01 К 7/16, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к темпера„„SU„„1582030 А 1

2 1 турным измерениям и позволяет повысить точность измерЕния. Два однотипных термолреобразователя сопротивле- t ния (ТС) 1 и 2 подключены к первои .обмотке токового трансФорматора 8, вторая обмотка которого соединена с переменным резистором 11, постоянным резистором 12 и реохордом 9, движок которого соединен с реверсивным двигателем 14, подключенным к выходу

Фазочувствительного усилителя 13. С помощью переключателей 15-18 и переменного резистора 10 обеспечивается измерение сопротивления ТС 1 и отношения сопротивлений ТС 1 и ТС 2, что позволяет определить изменение началь- д ного сопротивления ТС 1 во время экс<О плуатации TC. 1 ил.

1582030

Изобретение относится к температурным измерениям, в частности к автоматическим измерительным приборам, работающим в комплекте с проволочны5 ми т ермопреобра зов ат елями сопротивления.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем уменьшения влияния на результат измерения lð изменения параметров термопреобразователя в процессе эксплуатации.

На чертеже приведена схема устройстваа.

Устройство содержит два однотип;ных термопреобразователя сопротивле,ния (ТС) 1 и 2 с выводами, представленными резисторами 3-7, трансформатор 8 тока, с первой и второй обмотками.реохорд 9, два переменных резис- 20 тора 1 0 и 11, постоянный резистор 1 2. фазочувствительный усилитель 13, реверсивный двигатель 14, кинематически связанный с движком реохорда, и четыре спаренных переключателя 15-18. 25

Устройство работает следующим образом.

Измерение температуры осуществляется с помощью ТС l. При этом переключатели находятся в.положении..д .

Сопротивление ТС 1 описывается выражением где

45

При этом токи через резисторы

7 и 5 равны нулю. При втором автоматическом уравновешивании схемы, т.е. в положении С переключателей, напряжение на ТС 1 равно напряжению на резисторах 12 и части реохорда 9, 55 р., = К, (,) (1 +

Перед началом измерений с помощью резистора 11 устанавливается такой ток Ip через резистор 1 2 и реохорд

9, чтобы выполнялось соотношение

Т 4 1 -аи = ко ("о) (1 где Х4 — ток через ТС 1,"

X — положение движка реохорда, 0 соответствующее началу отсч ета, Rù, К9 — сопротивление резистора 12 и реохорда 9.

Значение сопротивления Кц резистора 11 может быть определено из выражения:

К4 Л" " ") (3)

К«R Ä(Iя — I„) ток во вторичной обмотке трансформатора=.

С течением времени эксплуатации л с происходит изменение значения величины Ro (), что ведет к снижению точности измерения. Коррекцию устройства при изменении величины R o< (с) осуществляют путем соответствующего изменения величины R« e To a 11.

Новое значение величины Ro< () определяют из соотношения

Ro< (t:) = R о4 (с,о) ° Е (6), (4) где S (6) — теоретически ассчитанP ная или экспериментально определенная функция, зависящая для ТС из одинакового материала от отношения диаметров проводов чувствительных элементов ТС и значения отношения их сопротивлений 6 = К1/Rrz которое изменяется в течение эксплуатации ТС.

Для определения нового значения

Roq () необходимо измерить величину

9 для ТС 1 и 2. Это измерение состоит иэ двух уравновешиваний измерительной схемы. Первое положение производится в положении переключателей. Путем изменения шунтирующего резистора 10 добиваются уравновешивания схемы, что определяется по установлению движка реохорда на любую отметку шкалы. При этом достигается равенство напряжений на термопреобразователях и вторичной обмотке трансформатора, т.е.

IT (R<+ R<) = Ip(R + Ro) где Т т — ток протекающий через ТС

1 и 2

R и R Π— сопротивления ТС 1 и 2

cooTBетственно.

IyR i = Ip(R gg+ Х Rg) (6) где Х вЂ” положение движка в относительных еди нинах, 04 Х < 1 .

1582030 6 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерения, в него введены четыре переключателя, второй переменный резистор и второй термопреобраэователь сопротивления, первый вывод которого соединен с вторым выводом первого термопреобразователя сопротивления и подключен к первому и третьему неподвижным контактам третьего переключателя, а второй вывод подключен к подвижному контакту четвертого переключателя и через второй переменный резистор подключен к второму и третьему неподвижным контактам первого переключателя, подвижной контакт которого соединен с первым выводом первой обмотки трансформатора тока, при этом пер20 вый вход фазочувствительного усилителя соединен с подвижным контактом второго переключателя, а второй вход соединен с подвижным контактом третьего переключателя и вторым неподвиж25 ным контактом четвертого переключателя, третий неподвижный контакт которого соединен с вторым выводом второй обмотки трансформатора тока и вторым неподвижным контактом второго переключателя, первый неподвижный контакт которого соединен с третьим неподвижным контактом и движком реохорда.

При этом выполняется равенство напряжений на втором ТС 2 и второй части реохорда 9. т.е.

Тт R g = I р(1-Х) Rp (i ) 5

Если поделить выражение (6 ) íà (7), то получим связь между величиной 6 и положением движка реохорда

Ь R+КдХ (8)

9(Таким образом, положение движка реохорда однозначно характеризует величину отношения сопротивлений 9, что позволяет определить новое значение R „ () Ф о р м у л а изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее первый термопреобразователь сопротивления, первый вывод которого соединен с первым выводом первой обмотки трансформатора тока и первым выводом его второй обмотки, соединенным через первый переменный резистор и последовательно включенные постоянный резистор и реохорд с вторым выводом второй обмотки, фазочувствительный усилитель с реверсивным двигателем, кинематически связанным с движком реохорда, Составитель В. Куликов

Техред Л.Сердюкова Корректор И,Муска

Редактор Т, Парфенова

Заказ 208) Тираж 511

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101